ÉTUDE DE LA BALANCE

27. Balance de démonstration. — Montage. — Le lléau est constitué par une règle d'écolier, en bois dur (ôo^^X i'") où trois morceaux d'aiguille à tricoter (1= 5*", ^ = 0=", 2) sont entrés àfrollement dur ou scellés à la cire dans des trous percés à mi-épaisseur de la règle. Les crochets portant les plateaux sont en fild'acier {rf~o'^"',i) courbé à la pince. On constitue les plateaux avec des assiettes en ferblanc percées près du bord de trois trous équidisUnts, pour le passage des fils de suspension. Comme

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73 CHAPITRE II. — C.iOMÉTKlE. MÉCAHIQUF.

support on prendra un tabouret en bois (A 7= 55''"') sur lequel deux morceaux de règle de bois dur, placés très près du fléau, servironl de chape pour le roulement de l'aie centi-al.

Pour pouvoir repérer les positions des deux extrémités du fléau, on placera immédiatement derrière celui-ci une règle horizontale aux deux bouts de laquelle on fixera verticalement une règle diviser en millimètres. On déterminera pour chaque expérience le poinl de cette graduation que Ton vise quand on place l'œil dans le plan de la face supérieure du fléau.

Sensibilité. — Peser les plateaux sur une balance auxiliaire ; les mettre en place et les équilibrer à l'aide d'une surcharge convenable. Charger ensuite les deux plateaux de poids croissants; déterminer quelle surcharge il faut ajouter pour produire une déviation du fléau de o*", 2; et construire la courbe donnant les variations de la sensibilité en fonction de la charge totale. — Avec les dimensions indiquées, on pèserait 5o* au 5 centigramme et Doo* au I décigramme.

Les variations de sensibilité observées concordenl-1-eIles numéliquemenl avec celles qui résultent de la flexion du fléau?

Parallélisme des eoiileaux. — Établir l'équilibre pour \ine charge de loo*. Déplacer le crochet soutenant l'un des plateaux en le faisant glisser à fond de course le long de la tige d'acier qui le porte. Rétablir alors l'équilibre. La charge se trouvant ainsi portée par le milieu puis par l'exln'miilé du couteau, on pourra déduire de cette expérience l'erreur d'orientation du couteau (38).

Rapport des bras du fléau. ~ Mettre dans les deux plateaux ■ des masses M) Ma nominalement égales et établir l'équilibre à l'aide d'une surcharge convenable m,. Permuter ensuite Mi et Mj etrétablir l'équilibre à l'aide d'une nouveUe surcharge nij.

Déduire de ces mesures le rapport des bras de levier et la ditTérence des masses M ^38).

Principe des amortisseurs à air. — Percer trois trous équidistants et près des bords dans le couvei-cle d'une boite en fer-blanc cylindrique (V= T*), Cette boite, mise à la place d'un des plateaux, sera suspendue bien verticalement par des fils passant dans les trous du couvercle. Une autre boite, un peu plus grande, sera placée de manière que la première y entre presque complètement et s'y déplace sans la toucher pendant l'oscillation du fléau.

La balance ainsi modifiée atteint-elle plus rapidement sa position d'équilibre? La sensibilité est-elle modifiée?

28. Construire une balance sans plateaux pour peser de petits objets à un demi-milligramme près- — Le fléau est

une règle plate que l'on gradue en centimètres. Le couteau est une aiguille à tricoter qui esL fixée sur la règle avec de la cire à cache-

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ter, et qui repose sur une plaque inélallique recourbée dont les bords ont été dressés à la lime et polis au papier d'émeri fin (171).

29. Étude d'une balance de laboratoire. — Après avoir contrôlé la fidélité du retour au

léro, on s'assurera que pour une charge donnée la sensibilité a une valeur déterminée, c'est-à-dire que la déviation du Héau est proportionnelle à la surcharge, puis on étudiera les variations de la sensibilité en fonction de la charge.

Laissant ensuite la charge constante, on modifiera la sensibilité en déplaçant le centre de gravité; cela changera la durée des oscillations de la balance, et l'on verra si la sensibilité augmente proportionnellement au carré de la période d'oscillation.

On déterminera le rapport des bras du fléau comme nous l'avons dit précédemment {II, 27).

On comparera enfin la sensibilité réelle de la balance avec celle que donnerait la formule classique. Pour avoir la distance du centre de gravité à l'axe, il suffira de mesurer d'une part la durée d'oscillation du fléau de la balance, et de déterminer d'autre part la période des oscillations qu'exécute ce fléau quand on le suspend par une de ses extrémités à une aiguille à tricoter parallèle aux couteaux (38).

30. Étalonnement d'une série de masses graduées. — Comparer d'abord deux masses graduées nominalement égales, de lo* par exemple, en se servant d'une balance de laboratoire

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